【文章內(nèi)容簡介】 （411）以上的短路電流計算，主要是為了選擇設(shè)備，低壓母線分段斷路器的選擇主要是參考f2和f1兩處的短路電流值及其配合關(guān)系，以便選擇合適的斷路器和隔離開關(guān)。5 設(shè)備選擇及其動、熱穩(wěn)定校驗 電氣設(shè)備選擇的理論依據(jù)由于各種電氣設(shè)備的具體工作條件并不完全相同，所以他們的具體選擇方法也不完全相同，但基本要求是相同的，即要保證電氣設(shè)備可靠地工作，必須按正常工作條件選擇，并按短路情況進行校驗。 電氣設(shè)備選擇的的一般要求（1）應(yīng)滿足各種運行，如檢修、短路和過電壓情況的運行要求，并考慮未來發(fā)展情況。（2）應(yīng)按設(shè)備安裝地環(huán)境條件（如大氣污染和環(huán)境溫度）校核。（3）應(yīng)與整個系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)調(diào)一致。（4）應(yīng)盡量選擇同一品種的設(shè)備，使得規(guī)格統(tǒng)一，方便運行管理。（5）應(yīng)選擇成熟的設(shè)備，保證設(shè)備的可靠性。 電氣設(shè)備選擇的一般原則 按正常工作條件選擇 （1）類型和型式的選擇。根據(jù)設(shè)備的安裝地點、使用條件等因素，確定是選用戶內(nèi)型還是戶外型；選用普通型還是防污型；選用裝配式還是成套式等。（2）額定電壓。按電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體的額定電壓不小于裝設(shè)地點的電網(wǎng)額定電壓選擇，即： （51）（3）額定電流。所選電氣設(shè)備的額定電流，或載流導(dǎo)體的長期允許電流，不得小于裝設(shè)回路的最大持續(xù)工作電流，即： （52） 按短路狀態(tài)進行校驗當(dāng)電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體通過短路電流時，會同時產(chǎn)生電動力和發(fā)熱兩種效應(yīng)，一方面使電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體受到很大的電動力，同時又使它們的溫度急劇升高，這可能使電氣設(shè)備和載流導(dǎo)體的絕緣受到損壞。為此必須對短路短路進行電動力和熱穩(wěn)定校驗，以驗算動穩(wěn)定和熱穩(wěn)定。（1）熱穩(wěn)定校驗熱穩(wěn)定就是要求所選是電氣設(shè)備能承受短路電流所產(chǎn)生的熱效應(yīng)，在短路電流通過時，電氣設(shè)備各部分的溫度應(yīng)不超過允許值。①導(dǎo)體和電纜滿足熱穩(wěn)定的條件為： （53）式中S——為按正常工作條件選擇的導(dǎo)體或電纜的截面積——為按熱穩(wěn)定確定的導(dǎo)體或電纜的最小截面積②電器滿足熱穩(wěn)定的條件為 （54） 式中 、t——為電器允許通過的熱穩(wěn)定電流和時間，kA，s ——為短路電流通過電器所產(chǎn)生的熱效應(yīng)（2）動穩(wěn)定校驗動穩(wěn)定就是要求電氣設(shè)備能承受短路沖擊電流所產(chǎn)生的電動力效應(yīng)。 ①硬導(dǎo)體滿足動穩(wěn)定的條件為（Pa） （55）式中為材料最大允許應(yīng)力；為導(dǎo)體最大計算應(yīng)力。②電器滿足動穩(wěn)定的條件為： （kA） （56）式中為電器允許通過的動穩(wěn)定電流的幅值；為沖擊電流幅值，~。 主設(shè)備的選擇及其動熱穩(wěn)定校驗（1）變壓器高壓側(cè)（110Kv）斷路器的選擇 由前面短路計算可知，主變壓器高壓側(cè)（110Kv） kA。則選取SW2—110Ⅲ型戶外少油斷路器。其參數(shù)為：額定電流1600A，額定斷開電流為40kA，熱穩(wěn)定電流為40kA（4s），動穩(wěn)定電流峰值為100kA。校驗：正常運行時流過主變壓器的額定電流為: （57） 可得 （K約為1）可知，額定電壓和額定電流都滿足要求。熱穩(wěn)定檢驗： (t為故障切除時間)；動穩(wěn)定校驗： ；由以上可知，該斷路器是合理可用的。（2）主變壓器低壓側(cè)（10Kv）斷路器的選擇 由前面短路計算可知，最大運行方式下主變壓器低壓側(cè)（10kv）。則選取ZN12—10/1250型斷路器。其參數(shù)為：額定電流為1250A；；動穩(wěn)定電流80kA；（3s）。校驗： 正常運行時流過主變低壓側(cè)的電流為： （58） 可得 （K約為1）可知，額定電壓和額定電流都滿足要求。熱穩(wěn)定校驗： (t為故障切除時間)；動穩(wěn)定校驗： ；由以上可知，該斷路器是合理可用的。（3）出線回路斷路器的選擇由前面短路計算可知。則選用LW3—10Ⅲ型斷路器。其參數(shù)為：額定電流為400A；；動穩(wěn)定電流為16kA；（4s）。校驗：正常運行時，流過斷路器的電流為： （59）可得 （K約為1）可知，額定電壓和額定電流都滿足要求。熱穩(wěn)定校驗： (t為故障切除時間)；動穩(wěn)定校驗： ；由以上可知，該斷路器是合理可用的。（4）分段母線斷路器的選擇由前面短路計算可知，在最小運行方式下一段母線短路時。則選取ZN12—10/1250型斷路器。其參數(shù)為：額定電流為1250A；；動穩(wěn)定電流80kA；（3s）。校驗：正常運行時，流過斷路器的電流為： （510）可得 （K約為1）可知，額定電壓和額定電流都滿足要求。熱穩(wěn)定校驗： (t為故障切除時間)；動穩(wěn)定校驗： ；由以上可知，該斷路器是合理可用的。 隔離開關(guān)的選擇及其動熱穩(wěn)定校驗 由于隔離開關(guān)沒有滅弧裝置，不能接通和分?jǐn)嘭?fù)荷的能力，因此，不需要校驗開斷電流和關(guān)合電流。（1）主變壓器高壓側(cè)隔離開關(guān)的選擇線路正常運行時流過隔離開關(guān)的電流為： （511）以滿足電壓電流的要求選取GW4—110/630型隔離開關(guān)。其參數(shù)為：額定電流為630A；動穩(wěn)定電流峰值為55kA；熱穩(wěn)定電流為16kA（4s）。熱穩(wěn)定校驗： (t為故障切除時間)；動穩(wěn)定校驗： ；由以上分析可知，選擇該隔離開關(guān)是可行的。 （2）主變壓器低壓側(cè)隔離開關(guān)的選擇線路正常運行時流過隔離開關(guān)的電流為： （512）以滿足電壓和電流的要求選擇GN2—10/1000型隔離開關(guān)。其參數(shù)為：額定電流為1000A；動穩(wěn)定電流峰值為80kA；熱穩(wěn)定電流為40kA（4s）。熱穩(wěn)定校驗： (t為故障切除時間)；動穩(wěn)定校驗： ；（3）出線回路隔離開關(guān)的選擇 線路正常運行時流過隔離開關(guān)的電流為： （513）以滿足電壓和電流要求選擇GN—10/200型隔離開關(guān)。其參數(shù)為：額定電流為200A；；熱穩(wěn)定電流為10kA（5s）。熱穩(wěn)定校驗： (t為故障切除時間)；動穩(wěn)定校驗： ；電流互感器二次側(cè)電流有5A和1A兩種，在強電系統(tǒng)則選用5A型。20kv以下的屋內(nèi)配電裝置和高壓開關(guān)柜，一般選用LA、LDZ、LFZ型，35kv以上一般選用LCW型。按照用途選用一定精度級的儀表，在本降壓站中，互感器主要用于監(jiān)視，因此。同時要滿足電壓和電流的要求。即其一次側(cè)額定電流應(yīng)盡量選擇比實際正常工作電流大1/3左右,以保證測量儀表的最佳工作。（1）電流互感器一次電流選擇應(yīng)遵循以下原則①一次電流應(yīng)滿足負(fù)荷要求,并在標(biāo)準(zhǔn)值中選取。其標(biāo)準(zhǔn)值為:1250、60、75及其十進位倍數(shù)或小數(shù)。②一次電流應(yīng)使在正常運行情況下，二次輸出電流滿足保護裝置和測量、計量儀表準(zhǔn)確度要求。不同用途的電流互感器，保證誤差準(zhǔn)確度的額定一次電流不同，測量用電流互感器，保證滿足規(guī)定誤差要求的一次額定電流的50%120%特殊用途互感器S級，保證滿足規(guī)定誤差要求一次額定電流的10%120%。保護用互感器的額定電流應(yīng)不小于正常負(fù)荷電流。一次側(cè)電流可用下式選擇： （514）式中——互感器額定一次電流； ——可靠系統(tǒng)，對于發(fā)電機，變壓器和輸電線路；——電氣設(shè)備額定一次電流和電器元件的最大負(fù)荷；正常情況下，—。對于直接啟動的發(fā)電機,—2。對于S級電流互感器取3—5。（2）電流互感器的選擇110KV級：LCW35—110，額定電流比1000/5；準(zhǔn)確級組合P/P/P/；準(zhǔn)確次級5P，；二次負(fù)荷50VA；—45KA；動穩(wěn)定電流80—145KA。10KV級：LDZJ—10，額定電流比600/5；，3，B。該型電流互感器適用于交流50HZ、20KV及以下線路中做電流、電能測量和繼電保護用， 它采用環(huán)氧樹脂混合澆注成型，絕緣性能和防潮、防霉性能良好，機械強度高，適用于濕熱帶地區(qū)。 電流互感器的選擇明細(xì)表負(fù)荷區(qū)域型號額定電流比1s熱穩(wěn)定倍數(shù)動穩(wěn)定倍數(shù)準(zhǔn)確級TT2高壓側(cè)LCW3515—1000/565100TT2低壓側(cè)LDZJ—10600—1000/550901—10LDZJ1—10600—1000/55090電壓互感器是把一次回路高電壓呀轉(zhuǎn)換為100V的電壓,以滿足繼電保護﹑自動裝置和測量儀表的要求。在并聯(lián)電容器裝置中，電壓互感器除作測量外，還作為放電元件。（1）種類和型式選擇應(yīng)根據(jù)裝設(shè)地點和使用條件進行選擇電壓互感器的種類和型式。（2）額定電壓和電流的選擇依據(jù)：≥，≥ （514）（3）準(zhǔn)確級規(guī)程規(guī)定，用于變壓器，所用饋線，出線等回路中的電度表，供所有計算電費的電度表，供運行監(jiān)視估算電能的電度表，功率表和電壓繼電器等，基準(zhǔn)確等級要求一般為1級，在電壓二次回路上，同一回路接有幾種不同型式和用途的表計時，應(yīng)按要求等級高的儀表，確定為電壓互感器工作的最高準(zhǔn)確等級。負(fù)荷區(qū)域型號初級繞組電壓kv次級繞組電壓kv最大容量VATT2高壓側(cè)JCC6110110/2000TT2低壓側(cè)JDZ121010800 1—10JDZ121010800 電動機自啟動校驗 電機的效率 ；功率因數(shù)：取啟動電流倍數(shù) 為6；基準(zhǔn)電壓和功率取主變壓器的參數(shù)，分別為10kv和16000kvA。因為該電機直接由主變供電，因此，在同一段母線啟動前負(fù)荷的標(biāo)幺值為: （515）其中： 為電機自啟動前Ⅰ段母線已帶負(fù)荷容量電動機啟動容量標(biāo)幺值為：合成負(fù)荷標(biāo)幺值：自啟動母線電壓標(biāo)幺值: （516）由以上分析可知，自啟動電壓符合要求。 電纜的選擇 由前面負(fù)荷計算和短路計算可知，出線回路正常運行時的電流為180—250A。則出線電纜采用橫截面為 的10KV級交聯(lián)聚乙烯絕緣三芯電纜，其允許載流量為275A。由于缺少與環(huán)境條件相關(guān)的實際數(shù)據(jù)，從橫截面上的選取比較，該電纜是可行的。6 防雷保護變電站是電力系統(tǒng)的樞紐，擔(dān)負(fù)著電網(wǎng)供電的重要任務(wù)。變電站中的主要設(shè)備，如變壓器、斷路器、互感器等價格昂貴，一旦變電站遭受雷擊，發(fā)生設(shè)備損壞，就有可能造成所屬供電區(qū)域的停電。因此，對于企業(yè)降壓站也應(yīng)要求可靠的防雷保護，以保證供電可靠安全，減少不必要的經(jīng)濟損失。帶電的云塊（也稱雷云），對地產(chǎn)生靜電感應(yīng)，使大地表面出現(xiàn)異號的電荷，兩者間形成一個巨大的電容器。由于雷云中的電荷分配不均勻，形成多個帶電中心，因而不論是在云中或是在云對地之間的電場強度都是不均勻的。如果雷云中電荷密集處的電場達到25~30kv/cm，就會由云向地開始放電。如果云層放電的電流瞬時增大到一定值時，就會對電氣設(shè)備造成危害。 變電所的避雷保護變電所是電力系統(tǒng)重要組成部分，因此，它是防雷的重要保護部位。如果變電所發(fā)生雷擊事故，將造成大面積的停電，給社會生產(chǎn)和人民生活帶來不便，這就要求防雷措施必須十分可靠。變電所遭受的雷擊是下行雷，主要來自兩個方面：一是雷直擊在變電所的電氣設(shè)備上；二是架空線路的感應(yīng)雷過電壓和直擊雷過電壓形成的雷電波沿線路侵入變電所。因此，直擊雷和雷電波對變電所進線及變壓器的破壞的防護十分重要。裝設(shè)避雷針是直擊雷防護的主要措施，避雷針是保護電氣設(shè)備、建筑物不受直接雷擊的雷電接受器。它將雷吸引到自己的身上，并安全導(dǎo)入地中，從而保護了附近絕緣水平比它低的設(shè)備免遭雷擊。裝設(shè)避雷針時對于35kV變電所必須裝有獨立的避雷針，并滿足不發(fā)生反擊的要求；對于110kV及以上的變電所，由于此類電壓等級配電裝置的絕緣水平較高，可以將避雷針直接裝設(shè)